JP2013508189A - Method for producing perforated or partially perforated template with relief part - Google Patents

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Abstract

本発明は、複数の開口部（１２）を含みそれらの開口部の輪郭が所望のパターンに相当するレリーフ部を上面に備えたテンプレートの製造方法に関する。本発明はさらに、そのようなテンプレートに関する。本発明の目的は、高さがより大きいレリーフ部を実現可能にし、その結果、適用されるパターンの設計自由度を高めることである。この目的は、以下の各ステップによって達成される。少なくとも１つの非穿孔状態の非金属製レリーフ層（１１）を有するテンプレート本体（１０）を用意する。レーザまたはプラズマ照射によって、レリーフ層（１１）の材料をパターン状に除去して、レリーフ部の複数の開口部（１２）を形成する。ここで、少なくともレリーフ部の開口部（１２）の底領域には、上面の反対側である裏面まで延びる貫通開口部が設けられる。このようにして、テンプレートが得られる。そのテンプレートは、少なくとも１つの非金属製レリーフ層（１１）を備えたテンプレート本体（１０）を有し、その上面に、複数の開口部（１２）を含みそれらの開口部の輪郭が所望のパターンに相当するレリーフ部が形成されている。少なくともレリーフ部の開口部（１２）の底領域には、上面の反対側である裏面まで延びる貫通開口部が設けられている。The present invention relates to a method of manufacturing a template including a plurality of openings (12) and a relief portion on the upper surface, the contour of which is a desired pattern. The invention further relates to such a template. An object of the present invention is to make it possible to realize a relief portion having a higher height, and as a result, to increase the degree of freedom in designing a pattern to be applied. This object is achieved by the following steps. A template body (10) having at least one non-perforated non-metallic relief layer (11) is provided. The material of the relief layer (11) is removed in a pattern by laser or plasma irradiation to form a plurality of openings (12) in the relief portion. Here, at least the bottom region of the opening (12) of the relief portion is provided with a through opening that extends to the back surface opposite to the top surface. In this way, a template is obtained. The template has a template body (10) provided with at least one non-metallic relief layer (11), and has a plurality of openings (12) on its upper surface, and the contour of the openings is a desired pattern. A relief portion corresponding to is formed. At least in the bottom region of the opening (12) of the relief portion, a through opening extending to the back surface opposite to the upper surface is provided.

Description

本発明は、所望のパターンに相当する輪郭を有する複数の開口部を含むレリーフ部を上面に備えた、有孔または部分有孔テンプレート（型板）の製造方法に関し、さらに、そのようなタイプのテンプレートに関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a perforated or partially perforated template (template) having a relief portion including a plurality of openings having a contour corresponding to a desired pattern on the upper surface. Regarding templates.

ＥＰ １ ８８４ ５８２ Ｂ１には、テンプレートまたはスクリーンの製造方法が開示されている。その方法ではまず、上面から裏面まで延びる複数の貫通開口部を備えたスクリーン本体を用意する。その上面にレリーフ部を形成するために、エッチングによる化学工程またはレーザ照射によって、所望のパターンに従って低領域または開口部を作成する。ここで、複数の貫通開口部を備えたスクリーン本体は、原理的には、たとえばプラスチック材料、セラミック材料、天然樹脂材料、ラッカー材料、またはそれらの複合材料や組み合わせなどの、安定したシート状の部材の形成に適した非金属材料から成ることが可能である。しかし当該文献では、ニッケル、銅、アルミニウム、またはそれらの合金などの金属から成るスクリーン本体の製造のみが詳述されている。   EP 1 884 582 B1 discloses a method for producing a template or a screen. In that method, first, a screen body provided with a plurality of through openings extending from the upper surface to the back surface is prepared. In order to form a relief portion on the upper surface, a low region or an opening is formed according to a desired pattern by a chemical process by etching or laser irradiation. Here, in principle, a screen body having a plurality of through openings is a stable sheet-like member such as a plastic material, a ceramic material, a natural resin material, a lacquer material, or a composite material or a combination thereof. It can be made of a non-metallic material suitable for forming. However, this document only details the production of a screen body made of a metal such as nickel, copper, aluminum or alloys thereof.

ＵＳ ２００８／０１９３７９０ Ａ１には、液体噴射接合工程による不織布の製造に利用されるスクリーンドラムが開示されている。そのスクリーンドラムは、繊維状材料が配置される上面に、所望のパターンに相当する輪郭を有する低領域または開口部が設けられている。スクリーンドラムは、ガルバニック作用を用いて２段階で製造される。第１段階では、複数の貫通開口部を備えた担体スクリーンが形成される。所望の厚みが得られた後、第２段階で、隆起させたい領域のみにおいてスクリーンドラムの厚みを増大させることで、レリーフ部の低領域または開口部が得られる。レリーフ部の開口部の壁は、外側に若干傾斜している。   US 2008/0193790 A1 discloses a screen drum used for the production of nonwoven fabrics by a liquid jet joining process. The screen drum is provided with a low region or opening having an outline corresponding to a desired pattern on the upper surface on which the fibrous material is disposed. The screen drum is manufactured in two stages using galvanic action. In the first stage, a carrier screen with a plurality of through openings is formed. After the desired thickness is obtained, in the second stage, by increasing the thickness of the screen drum only in the region to be raised, a low region or opening of the relief portion is obtained. The wall of the opening of the relief part is slightly inclined outward.

ＤＥ １０ ２００７ ０５９ ７９４ Ａ１には、スクリーン印刷用テンプレートの製造方法が開示されている。その方法では、金属製担体基板を、後にスクレーパ側となる面から機械加工して窪み を形成することで、担体の網状組織を作成する。そして、後に被印刷物側となる面に、印刷すべき構成を、さらなる窪みの形状に機械加工する。それにより、両側の窪みの先端がテンプレート本体中で出会った箇所に、スクリーン印刷用のペースト状材料のための開口部が形成される。当該文献におけるテンプレートの製造は、マイクロエッチングまたはレーザアブレーションによって実施される。   DE 10 2007 059 794 A1 discloses a method for producing a screen printing template. In that method, a carrier network is created by machining a metal carrier substrate from a surface that later becomes the scraper side to form depressions. And the structure which should be printed on the surface which becomes a to-be-printed material side later is machined into the shape of the further hollow. Thereby, the opening part for paste-form materials for screen printing is formed in the location where the front-end | tip of the hollow of both sides met in the template main body. The production of the template in this document is performed by microetching or laser ablation.

しかし、このタイプの製造方法では、限られたレリーフ高さしか許容されない。また、ガルバニック作用を用いたテンプレートの場合は、厚みが増すにつれて貫通開口部が徐々に細くなる点でも不利であり、それによってさらにレリーフ高さが制限されてしまう。   However, this type of manufacturing method allows only a limited relief height. In addition, in the case of a template using a galvanic action, it is disadvantageous in that the through opening is gradually narrowed as the thickness is increased, which further restricts the relief height.

ＥＰ １ ８８４ ５８２ Ｂ１EP 1 884 582 B1 ＵＳ ２００８／０１９３７９０ Ａ１US 2008/0193790 A1 ＤＥ １０ ２００７ ０５９ ７９４ Ａ１DE 10 2007 059 794 A1 ＮＬ １ ０１２ １００ Ｃ２NL 1 012 100 C2 ＥＰ ０ ９１３ ７３０ Ａ１EP 0 913 730 A1

以上の背景を鑑み、本発明は、より大きなレリーフ高さを許容し、その結果、適用されるパターンの設計自由度をより高めた、さらなるテンプレート製造方法および改良型テンプレートを提供するという目的に基づいている。   In view of the above background, the present invention is based on the object of providing a further template manufacturing method and an improved template, which allow a larger relief height and, as a result, further increase the degree of freedom of design of an applied pattern. ing.

上記目的は、本発明に従って、請求項１に記載の方法および請求項１３に記載のテンプレートによって達成される。本発明の有利な改良点および発展形態は、従属項に記載されている。   The object is achieved according to the invention by a method according to claim 1 and a template according to claim 13. Advantageous refinements and developments of the invention are described in the dependent claims.

本発明によれば、非金属材料から成るレリーフ層を有するテンプレート本体から、レーザまたはプラズマ照射によって材料を除去してレリーフ部を形成することで、テンプレートを製造する。ここで、少なくともレリーフ部の開口部の底の領域には、貫通開口部が設けられる。   According to the present invention, a template is manufactured by removing a material from a template body having a relief layer made of a nonmetallic material by laser or plasma irradiation to form a relief portion. Here, a through opening is provided at least in the region of the bottom of the opening of the relief.

用途およびレリーフ層の厚さによっては、レリーフ層からの材料の直接除去工程を用いることで、数ミリのレリーフ深さまで簡単に許容することができる。レーザまたはプラズマ照射（特に、高エネルギ密度のレーザまたはプラズマ照射）を使用することによって、幅広い用途において、パターンを備えたテンプレートの高い設計自由度を確保することができる。特に、テンプレートの構造化に照射を使用すると、幅広い材料がテンプレートに利用可能になるため、意図したパターンを作成する設計自由度を向上させることができる。   Depending on the application and the thickness of the relief layer, relief depths of several millimeters can be easily tolerated using a direct removal process of material from the relief layer. By using laser or plasma irradiation (especially high energy density laser or plasma irradiation), a high degree of design freedom of a template with a pattern can be ensured in a wide range of applications. In particular, when irradiation is used for structuring a template, a wide range of materials can be used for the template, so that the degree of design freedom for creating the intended pattern can be improved.

本発明によれば、特に非穿孔層である少なくとも１つの非金属製レリーフ層を有するテンプレート本体を用意する。続いて、レーザまたはプラズマ照射によって、パターンに従ってレリーフ層の材料を除去して、レリーフ部の複数の開口部を形成する。ここで、少なくともレリーフ部の開口部の底領域には、上面の反対側である裏面まで延びる貫通開口部が設けられる。   In accordance with the present invention, a template body is provided having at least one non-metallic relief layer that is in particular a non-perforated layer. Subsequently, the material of the relief layer is removed according to the pattern by laser or plasma irradiation to form a plurality of openings in the relief portion. Here, at least the bottom region of the opening of the relief portion is provided with a through-opening that extends to the back surface opposite to the top surface.

テンプレート本体のレリーフ層の裏側に、担体層が備えられていないか、あるいは、金属製または非金属製の非穿孔担体層が備えられている場合は、テンプレート本体において、少なくともレリーフ部の開口部の底領域に、レーザ照射によって貫通開口部を導入する。   If the support layer is not provided on the back side of the relief layer of the template body, or if a non-perforated support layer made of metal or nonmetal is provided, at least the opening of the relief portion in the template body is provided. A through opening is introduced into the bottom region by laser irradiation.

一方、テンプレート本体のレリーフ層の裏側に有孔担体層（特に金属製スクリーン）が備えられている場合は、レーザまたはプラズマ照射によって、担体層の開口（孔）を少なくとも部分的に露出させること によって、少なくともレリーフ部の開口部の底領域に貫通開口部を形成する。特に、レリーフ部の開口部の底領域に位置する貫通開口部は、レリーフ層を完全に除去することで露出できる。   On the other hand, when a porous carrier layer (especially a metal screen) is provided on the back side of the relief layer of the template body, the opening (hole) of the carrier layer is at least partially exposed by laser or plasma irradiation. The through opening is formed at least in the bottom region of the opening of the relief portion. In particular, the through opening located in the bottom region of the opening of the relief part can be exposed by completely removing the relief layer.

適切なレーザまたはプラズマ照射によって貫通開口部を形成または露出することは、テンプレート本体の加工全体をたった１つの処理ステーションにおいて１つまたはそれ以上の工程で達成できるという点で、有利である。   Forming or exposing through openings by appropriate laser or plasma irradiation is advantageous in that the entire processing of the template body can be accomplished in one or more steps in just one processing station.

また、たとえば織布または不織布のウォータージェット 接合の場合などに、必要であれば、レリーフ部の開口部の外側に位置するレリーフ層の高台領域に、パターン形成用以外の（non-pattern-forming） 開口部または穿孔をレーザ照射によって導入することができる。ここで、これらのパターン形成用以外の開口部は、担体層の開口部と一致し、それによって貫通開口部が形成される。あるいは、それらのパターン形成用以外の開口部または穿孔を、担体層の開口部とは形状、サイズ、および配置のうちの少なくとも一つが異なるものとすることもできる。そうすることで、それぞれのテンプレートまたはパターン領域においてテンプレートの透過性を異ならせることができ、それによってパターン形成を補助することが可能である。   In addition, for example, in the case of water jet joining of woven fabric or non-woven fabric, if necessary, other than for pattern formation (non-pattern-forming) in the elevated area of the relief layer located outside the opening of the relief portion Openings or perforations can be introduced by laser irradiation. Here, the openings other than those for pattern formation coincide with the openings of the carrier layer, thereby forming the through openings. Alternatively, the openings or perforations other than those for pattern formation may be different from the openings of the carrier layer in at least one of shape, size, and arrangement. By doing so, it is possible to vary the transparency of the template in each template or pattern region, thereby assisting pattern formation.

レリーフ部の開口部の外側に位置する高台領域が複数の異なる高さを有するように、開口部の外側においてもレリーフ層の材料をレーザ照射によって除去すれば、パターン内でのバリエーションの可能性を増大することができる。ここで、高台領域の高さが同一である場合と同様に、開口部の壁が周囲の高台領域に対して傾斜、面取り部、丸み、またはステップ状の段々を有するよう構成できる。そのような形状は、開口部の形成時に照射の出力密度を変調させることによって、都合よく形成できる。   If the material of the relief layer is removed by laser irradiation on the outside of the opening so that the height area located outside the opening of the relief has a plurality of different heights, the possibility of variation within the pattern is increased. Can be increased. Here, similarly to the case where the height of the upland area is the same, the wall of the opening can be configured to have an inclined, chamfered portion, rounded, or stepped step with respect to the surrounding upland area. Such a shape can be conveniently formed by modulating the output power density during the formation of the opening.

また、開口部の外側に位置する高台領域の表面に、規則的、ランダム、または疑似ランダムなミクロ構造を設けることが可能である。   Further, it is possible to provide a regular, random, or pseudo-random microstructure on the surface of the upland region located outside the opening.

さらに、表面特性を、意図する所望の用途に適合させるために、高台領域の表面またはレリーフ層の露出表面全体にコーティングを設けることが可能である。そのコーティングは、金属または適切なテフロン（登録商標）から成ることが好ましい。このタイプのコーティングは、様々な方法で被覆可能であり、特に化学的手法、ガルバニック技術、スプレー技術、またはプリント技術によって被覆できる。   Furthermore, a coating can be provided on the surface of the elevated area or the entire exposed surface of the relief layer in order to adapt the surface properties to the intended desired application. The coating is preferably made of metal or a suitable Teflon. This type of coating can be applied in various ways, in particular by chemical techniques, galvanic techniques, spray techniques or printing techniques.

本発明によるテンプレートは、少なくとも１つの非金属レリーフ層を備える。その上面には、輪郭が所望のパターンに相当する複数の開口部から成るレリーフ部が形成されている。また、上面の反対側である裏面まで延びる貫通開口部が、少なくともレリーフ部の開口部の底領域に設けられている。   The template according to the invention comprises at least one non-metallic relief layer. On the upper surface, there is formed a relief portion comprising a plurality of openings whose contours correspond to a desired pattern. Also, a through opening extending to the back surface opposite to the upper surface is provided at least in the bottom region of the opening of the relief portion.

テンプレート本体は、好都合なことに、レリーフ層の裏面に、金属製または非金属製の非穿孔担体層を備える。担体層において、少なくともレリーフ部の開口部の底領域に貫通する貫通開口部が設けられている。   The template body advantageously comprises a non-perforated carrier layer made of metal or non-metal on the back side of the relief layer. The carrier layer is provided with a through opening that penetrates at least the bottom region of the opening of the relief portion.

担体層は、特に、ガラス繊維またはカーボン繊維によって強化された金属または非金属から成る。   The carrier layer consists in particular of a metal or nonmetal reinforced by glass fibers or carbon fibers.

また、たとえば金属製スクリーンなどの有孔担体層を設けることもできる。有孔担体層の貫通開口部は、レリーフ部の開口部の底領域に少なくとも部分的に露出している。   Also, a porous carrier layer such as a metal screen can be provided. The through opening of the perforated carrier layer is at least partially exposed in the bottom area of the opening of the relief.

レリーフ部の開口部の外側に位置する高台領域に、レーザ照射によって導入されたパターン形成用以外の貫通開口部または穿孔をレリーフ層が備える場合は、それらのパターン形成用以外の貫通開口部または穿孔が、担体層の開口部に一致すると好都合である。   When the relief layer has through openings or perforations other than those for pattern formation introduced by laser irradiation in a high region located outside the openings of the relief portions, the through openings or perforations other than those for pattern formation are provided. Is advantageously coincident with the opening of the carrier layer.

しかし、それらのパターン形成用以外の貫通開口部または穿孔は、担体層の開口部とは形状、サイズ、および配置のうちの少なくとも一つが異なることも可能である。   However, the through openings or perforations other than those for pattern formation can be different from the openings of the carrier layer in at least one of shape, size, and arrangement.

本発明の一つの発展形態は、金属製スクリーンがガルバニック作用を用いて製造されることを特徴とする。   One development of the invention is characterized in that the metal screen is manufactured using a galvanic action.

ガルバニック金属製スクリーンの代わりに、ワイヤガーゼである金属製スクリーンを用いる場合は、ガルバニック表面コーティングを施すことが有利である。ただし、ステンレス鋼から成るスクリーンを使用することも考えられる。ただし、表面コーティングを施した場合は金属製スクリーンが特に安定的になり、そのことは圧縮荷重下で有利である。   If a metal screen, which is a wire gauze, is used instead of a galvanic metal screen, it is advantageous to apply a galvanic surface coating. However, it is also possible to use a screen made of stainless steel. However, when a surface coating is applied, the metal screen is particularly stable, which is advantageous under compressive loads.

パターン設計の可能性をさらに増大するために、本発明の有用な改良形態では、レリーフ部の開口部の外側に位置する高台領域は、複数の異なる高さを有する。そして、均一な高台高さのパターンを有するテンプレートの場合と同様に、開口部の壁は、周囲の高台領域に対して傾斜、面取り部、丸み、またはステップ状の段々を有することが可能である。   In order to further increase the possibility of pattern design, in a useful refinement of the invention, the elevated area located outside the relief opening has a plurality of different heights. And, as in the case of a template having a uniform hill height pattern, the wall of the opening can have an inclined, chamfered, rounded, or stepped step with respect to the surrounding hill area. .

テンプレートの表面特性を意図する各用途に適合させるために、開口部の外側に位置する高台領域の表面に、規則的、ランダム、または疑似ランダムなミクロ構造が設けられている。さらに、あるいはその代わりに、高台領域の表面またはレリーフ層の露出表面全体に、コーティングが設けられている。   In order to adapt the surface properties of the template to each intended application, regular, random or pseudo-random microstructures are provided on the surface of the elevated area located outside the opening. Additionally or alternatively, a coating is provided on the surface of the elevated area or the entire exposed surface of the relief layer.

レリーフ部の開口部の底領域のみに穿孔を備えた本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the template by this invention provided with perforation only in the bottom area | region of the opening part of a relief part. レリーフ部の開口部の底領域のみに穿孔を備えた（すなわち、貫通開口部が設けられている）レリーフ層が担体層上に形成されている、本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a template according to the invention in which a relief layer provided with perforations only in the bottom region of the opening of the relief part (ie provided with a through opening) is formed on the carrier layer. 図１または図２に示した本発明によるテンプレートを示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the template by this invention shown in FIG. 1 or FIG. 担体層がスクリーンの形態でありその表面積全体に穿孔を備えた、図２に類似の本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a template according to the invention similar to FIG. 2 in which the carrier layer is in the form of a screen and has perforations throughout its surface area. レリーフ部の開口部の底領域にレリーフ層部分が残っている、図４に類似の本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 5 is a schematic sectional view showing a template according to the invention similar to FIG. 4 with a relief layer part remaining in the bottom region of the opening of the relief part. レリーフ部の開口部の外側に位置する高台領域が複数の異なる高さを有する、図４に類似の本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a template according to the present invention similar to FIG. 4, in which the elevated region located outside the opening of the relief portion has a plurality of different heights. レリーフ部の開口部の外側に位置する高台領域の表面が構造化されている、図４に類似の本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a template according to the invention similar to FIG. 4 in which the surface of the elevated area located outside the opening of the relief part is structured. レリーフ部の開口部の縁領域における様々な概略断面を示す図である。It is a figure which shows the various schematic cross sections in the edge area | region of the opening part of a relief part. 高台領域の表面がコーティングされている、図４に類似の本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a template according to the invention similar to FIG. 4 with the surface of the elevated area coated. レリーフ部の表面全体がコーティングされている、図４または図９に類似の本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a template according to the invention similar to FIG. 4 or 9 with the entire surface of the relief part coated. レリーフ部の表面全体がコーティングされている、図７に類似の本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a template according to the invention similar to FIG. 7 with the entire surface of the relief part coated. 高台領域に貫通孔または穿孔が形成され、それらが担体層の貫通開口部または穿孔に整列している、図４に類似の本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a template according to the invention similar to FIG. 4, in which through holes or perforations are formed in the elevated area, which are aligned with the through openings or perforations of the carrier layer. 高台領域の表面が構造化されている、図１２に類似の本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing a template according to the invention similar to FIG. 12, in which the surface of the elevated area is structured. レリーフ部の表面全体がコーティングされている、図１３に類似の本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 14 is a schematic cross-sectional view showing a template according to the invention similar to FIG. 13 with the entire surface of the relief part coated. 図１２ないし図１４に示した本発明によるテンプレートを示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the template by this invention shown in FIG. 12 thru | or FIG. 図１２に類似ではあるが、レリーフ層内の穿孔または貫通孔が担体層の貫通開口部または穿孔と形状、サイズ、および配置のうちの少なくとも一つが異なっている、本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 12 is a schematic cross-section showing a template according to the invention similar to FIG. 12 but in which the perforations or through holes in the relief layer differ from the through openings or perforations in the carrier layer in at least one of shape, size and arrangement. FIG. 図１６に示した本発明によるテンプレートのパターン領域を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the pattern area | region of the template by this invention shown in FIG.

以下、図面に示す例示的実施形態に基づいて、本発明をより詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on exemplary embodiments shown in the drawings.

それぞれの図面において互いに対応する要素には、同一の符号を付す。   Elements corresponding to each other in the drawings are denoted by the same reference numerals.

図１に示すように、部分的に穿孔されたプレートまたは円筒体として形成された本発明によるテンプレートは、テンプレート本体１０を含む。テンプレート本体１０は、プレートまたは円筒体として形成されることができ、レリーフ層１１を有する。レリーフ層１１には、輪郭が所望のパターンに相当する間隙または開口部１２が形成される。開口部１２の底領域１３には、テンプレート本体１０の担体層部分１１’が設けられており、そこに穿孔または貫通開口部１４が形成されている。それにより、テンプレートの用途分野に応じて気体または液体が通過可能である。   As shown in FIG. 1, a template according to the present invention formed as a partially perforated plate or cylinder includes a template body 10. The template body 10 can be formed as a plate or cylinder and has a relief layer 11. In the relief layer 11, a gap or an opening 12 whose contour corresponds to a desired pattern is formed. The bottom region 13 of the opening 12 is provided with a carrier layer portion 11 ′ of the template body 10, in which a perforation or through opening 14 is formed. Thereby, gas or liquid can pass through depending on the application field of the template.

本発明によるテンプレートの主な用途分野は、レリーフ状のパターンを備えた不織布の製造における、繊維状フリースの液体噴射接合である。ここで、テンプレート本体の開口部１２または窪みが、不織布に型押しされるパターンに相当する。   The main field of application of the template according to the invention is the liquid jet joining of fibrous fleece in the production of nonwovens with relief-like patterns. Here, the opening 12 or the depression of the template body corresponds to a pattern embossed on the nonwoven fabric.

ただし、本発明によるテンプレートは、スキャッター印刷（scatter printing）にも使用できる。その場合、テンプレートを円筒形に形成し、その内部を減圧状態にする。開口部１２に細粒または小さいペレット状のバルク材料を充填することができ、それらの材料は、円筒形テンプレート内部の減圧状態によって開口部１２内に保持される。続いて、内部に位置するシートの助けによって、スキャッター印刷工程で印刷される被印刷物上であってバルク材料を放出すべき箇所において、貫通開口部１４を減圧状態から解放することができる。   However, the template according to the present invention can also be used for scatter printing. In that case, a template is formed in a cylindrical shape, and the inside is made into a pressure reduction state. The opening 12 can be filled with a bulk material in the form of fine grains or small pellets, which are held in the opening 12 by the reduced pressure inside the cylindrical template. Subsequently, with the help of the sheet located inside, the through-opening 14 can be released from the reduced pressure on the substrate to be printed in the scatter printing process where the bulk material is to be released.

本発明によるテンプレートはさらに、特にたとえば織地またはカーペットなどの吸収性の被印刷物に大量のインクで印刷する場合のスクリーン印刷において、印刷版または圧胴としても使用可能である。その場合に印刷インクは、開口部１２の底領域１３に設けられた貫通開口部１４を通るよう押されて開口部１２に至り、続いてそこから被印刷物上へ転写される。   The templates according to the invention can also be used as printing plates or impression cylinders in screen printing, in particular when printing with a large amount of ink on absorbent substrates such as, for example, fabrics or carpets. In that case, the printing ink is pushed through the through-opening 14 provided in the bottom region 13 of the opening 12 to reach the opening 12 and subsequently transferred onto the substrate.

ここで、擦り付けられる力によって生じる摩滅から保護するために、図２に示すように、テンプレート本体１０に別個の担体層１５を設けると有用である。担体層１５は、好ましくは金属から成り、また図４に示すように、特に金属製スクリーンとして形成される。   Here, it is useful to provide a separate carrier layer 15 on the template body 10 as shown in FIG. 2 in order to protect against abrasion caused by the rubbed force. The carrier layer 15 is preferably made of metal and is formed in particular as a metal screen as shown in FIG.

また、本発明に従って簡単に実施できるとおり、円筒形テンプレートにレリーフ部および適切な形状の表面を設ければ、円筒形テンプレートを用いて箔を穿孔およびエンボス加工することが可能になる。   Also, as can be easily implemented in accordance with the present invention, if the cylindrical template is provided with a relief and an appropriately shaped surface, the foil can be drilled and embossed using the cylindrical template.

本発明によるテンプレートを製造するには、まず、プレートまたは円筒体として形成されたテンプレート本体１０を用意する。テンプレート本体１０は、担体層部分１１’を上面１０’から遠い側に備えた連続的レリーフ層１１から成るか、あるいは、レリーフ層１１が担体層１５上に配置された複合材料から成る。   In order to manufacture a template according to the present invention, first, a template body 10 formed as a plate or a cylindrical body is prepared. The template body 10 consists of a continuous relief layer 11 with a carrier layer portion 11 ′ on the side remote from the top surface 10 ′ or a composite material in which the relief layer 11 is arranged on a carrier layer 15.

レリーフ層は、たとえば合成あるいは天然のポリマー、ゴム、硬質ゴムまたは他の加硫材料、セラミック、適切なシリコンなどの非金属によって構成される。担体層１５として特に適切なのは金属であるが、ガラス繊維またはカーボン繊維強化プラスチックを用いることもできる。非穿孔金属層は別として、担体層１５として特に適切なのは、ニッケル、銅、または他の金属から成る金属製スクリーンであり、それはガルバニック作用を用いて製造可能であり、あるいはワイヤガーゼとして形成される。このタイプの複合材料を用いる場合、積層体として形成されたテンプレート本体１０を得るために、非金属製レリーフ層を金属製担体層１５に物質的に接着する。   The relief layer is constituted by a non-metal such as, for example, a synthetic or natural polymer, rubber, hard rubber or other vulcanized material, ceramic, suitable silicon. A metal that is particularly suitable as the carrier layer 15 is glass fiber or carbon fiber reinforced plastic. Apart from the non-perforated metal layer, particularly suitable as the carrier layer 15 is a metal screen made of nickel, copper or other metal, which can be manufactured using galvanic action or formed as a wire gauze. . When this type of composite material is used, a non-metallic relief layer is materially bonded to the metallic carrier layer 15 in order to obtain the template body 10 formed as a laminate.

特にレーザまたはプラズマ照射などの照射を用いる場合は、レリーフ層の材料を除去することで、開口部１２と、開口部１２の外側に位置する高台領域１６から成る所望のレリーフ部とを形成する。レリーフ部の形成後または形成時に、開口部１２の底領域１３において、担体層部分１１’または担体層１５（図２参照）内に貫通開口部１４を、上記と同様に対応の材料を除去することによって形成する。   In particular, when irradiation such as laser or plasma irradiation is used, the material of the relief layer is removed to form the opening 12 and a desired relief portion composed of the upland region 16 located outside the opening 12. After or during the formation of the relief portion, in the bottom region 13 of the opening 12, the through-opening 14 is removed in the carrier layer portion 11 ′ or the carrier layer 15 (see FIG. 2), and the corresponding material is removed in the same manner as described above. By forming.

もし図４に示すようにスクリーンを担体層１５として使用した場合は、貫通開口部１４はスクリーンの開口部によって設けられている。この場合は単に、対応のスクリーン開口部を露出させるだけでよい。   If a screen is used as the carrier layer 15 as shown in FIG. 4, the through opening 14 is provided by the opening of the screen. In this case, it is only necessary to expose the corresponding screen opening.

もし図５に示すように、担体層１５を用いたにもかかわらず、たとえば高台領域１６が細い場合に、小さい高台の部分でレリーフ層１１の安定性および接着固定性を向上させるためなどの理由で、開口部１２の底領域１３にレリーフ層１１の材料を残している場合は、レリーフ層内に貫通開口部１４’を形成することによって対応のスクリーン開口部を延長し、貫通開口部１４を得る。   If the carrier layer 15 is used as shown in FIG. 5, for example, when the upland region 16 is thin, the reason is to improve the stability and adhesive fixability of the relief layer 11 at the small upland portion. When the material of the relief layer 11 remains in the bottom region 13 of the opening 12, the corresponding screen opening is extended by forming a through opening 14 'in the relief layer, and the through opening 14 is formed. obtain.

もし、ワイヤガーゼから成るスクリーンを用いた際にレリーフ層が開口部の領域で露出する場合は、ワイヤが交差する部分においてスクリーンが滑らかになるように、ガルバニック作用を用いてワイヤガーゼをコーティングすると好適である。 If a relief layer is exposed in the area of the opening when using a screen made of wire gauze, it is preferable to coat the wire gauze using a galvanic action so that the screen is smooth at the intersection of the wires It is.

図６に示すように、どのような所望のパターンに係るレリーフ部であっても、レリーフ層１１から作成できる。特に、開口部１２の外側に位置するレリーフ層１１の高台領域１６が複数の異なる高さを有するように構成できる。複数の異なる高さの高台領域１６は、たとえば、順次行う複数回のステップによって材料の除去を実施することで得られ、あるいは、形成すべき開口部または高台の高さの大小に応じてレーザまたはプラズマの出力を変調して、材料除去のためのエネルギー密度を大きくするか小さくするかを選択することによっても得られる。   As shown in FIG. 6, the relief portion related to any desired pattern can be created from the relief layer 11. In particular, the raised region 16 of the relief layer 11 located outside the opening 12 can be configured to have a plurality of different heights. The plurality of height regions 16 having different heights can be obtained, for example, by performing material removal by a plurality of sequential steps, or the laser or the height depending on the size of the opening or height to be formed. It can also be obtained by modulating the output of the plasma to select whether to increase or decrease the energy density for material removal.

図８に示すように、照射時の出力変調によってさらに、高台と開口部との間に、丸み、傾斜、および段々をつけた縁部のうちの少なくとも一つから成る移行部を作成することができる。鋭い縁部（直角の縁部）を作成するには、出力をゼロから直接に所望レベルに切り替える。丸みをおびた縁部の場合は、所望の縁部形状に従い、照射ビームの増進具合に応じて出力を変更する。   As shown in FIG. 8, the output modulation at the time of irradiation can further create a transition portion consisting of at least one of a rounded, inclined, and stepped edge between the hill and the opening. it can. To create a sharp edge (a right-angled edge), switch the output from zero directly to the desired level. In the case of a rounded edge, the output is changed according to the progress of the irradiation beam in accordance with the desired edge shape.

用途によっては、図７に示すように、テンプレート本体１０の上面１０’に追加の表面構造を設けることもできる。この表面構造は、レリーフ層１１の製造時に適切な工程によって形成するか、あるいは、レリーフ部の形成のためにレーザまたはプラズマ照射によって材料を除去する際に作成する。図７には、高さおよび幅がランダムに形成されたミクロ構造を示すが、規則的なミクロ構造を設けることも可能であり、それらは特に箔のエンボス加工および穿孔の用途に使用される。   Depending on the application, an additional surface structure may be provided on the upper surface 10 'of the template body 10, as shown in FIG. This surface structure is formed by an appropriate process when the relief layer 11 is manufactured, or is created when the material is removed by laser or plasma irradiation for forming a relief portion. Although FIG. 7 shows a microstructure with randomly formed heights and widths, it is also possible to provide a regular microstructure, which is particularly used for foil embossing and drilling applications.

図９および図１０に示すように、レリーフ層１１の上面（すなわち、高台領域のみ、または、レリーフ層１１の露出表面全体）と、場合によっては担体層１５とに、コーティング１７を設けることができる。コーティング１７は、化学的手法、ガルバニック技術、またはスプレー技術によって施された金属被覆であることが可能である。図９に示すように、コーティング１７を高台領域１６の上面のみに設けたい場合は、プリント技術によって施すこともできる。   As shown in FIGS. 9 and 10, a coating 17 can be provided on the upper surface of the relief layer 11 (that is, only the hill region or the entire exposed surface of the relief layer 11) and, in some cases, the carrier layer 15. . The coating 17 can be a metal coating applied by chemical techniques, galvanic techniques, or spray techniques. As shown in FIG. 9, when it is desired to provide the coating 17 only on the upper surface of the upland region 16, it can also be applied by a printing technique.

コーティング１７を底領域１３にも設ける場合は、その後に担体層１５内の貫通開口部１４を露出する必要がある。図１または図２と同様に非穿孔担体層部分１１または非穿孔担体層１５を設けた場合は、コーティング１７の形成後に貫通開口部１４を作成すべきである。   If the coating 17 is also provided in the bottom region 13, then the through opening 14 in the carrier layer 15 needs to be exposed. When the non-perforated carrier layer portion 11 or the non-perforated carrier layer 15 is provided as in FIG. 1 or 2, the through-opening 14 should be created after the coating 17 is formed.

前述の例示的実施形態のテンプレートでは、図３の平面図に示すように、開口部１２の外側に位置する高台領域１６には穿孔または貫通開口部は設けられていない。   In the template of the above exemplary embodiment, as shown in the plan view of FIG. 3, the plateau region 16 located outside the opening 12 is not provided with a perforation or a through opening.

しかし、用途および高台領域の幅によっては、図１２ないし図１５に示すように、高台領域にも穿孔または貫通開口部１８を同様に設けることができる。図１２または図１３に示す例示的実施形態の場合、穿孔または貫通開口部１８は、開口部１２と同時か、あるいは別工程で作成可能である。ただし、コーティング１７が表面に施された図１４に示すテンプレートの場合は、穿孔または貫通開口部１８は、コーティング１７の被覆後に別個の工程で形成する必要がある。   However, depending on the application and the width of the upland area, as shown in FIGS. 12 to 15, a perforation or through-opening 18 can be similarly provided in the upland area. In the exemplary embodiment shown in FIG. 12 or FIG. 13, the perforation or through opening 18 can be created simultaneously with the opening 12 or in a separate process. However, in the case of the template shown in FIG. 14 with the coating 17 applied to the surface, the perforations or through openings 18 need to be formed in a separate step after coating the coating 17.

図１２ないし図１５に示すように、レリーフ層１１内の貫通開口部１８は、スクリーン状の担体層１５内の開口部に整列している。製造の際には、穿孔された状態でレリーフ層１１を予め用意し、レリーフ層１１とスクリーン状担体層１５との貫通開口部１８が互いに整列するようにして、担体層１５と一体化させることが可能である。ただし、非穿孔状態のレリーフ層１１と担体層１５とをまず互いに接合し、その後に、両層内を通って延びる貫通開口部１８を形成することもできる。それは、たとえばレーザ照射、プラズマ照射、水噴射、または、特にドリル加工などの機械的方法によって実現できる。   As shown in FIGS. 12 to 15, the through opening 18 in the relief layer 11 is aligned with the opening in the screen-like carrier layer 15. At the time of manufacture, the relief layer 11 is prepared in a perforated state in advance and integrated with the carrier layer 15 so that the through openings 18 of the relief layer 11 and the screen-like carrier layer 15 are aligned with each other. Is possible. However, the non-perforated relief layer 11 and the carrier layer 15 can be joined together first, and then a through opening 18 extending through both layers can be formed. It can be realized for example by mechanical methods such as laser irradiation, plasma irradiation, water jetting or in particular drilling.

また、レリーフ層１１と担体層１５とのそれぞれにおける複数開口部のうちの一部が互いに重なる領域が存在するならば、レリーフ層１１のパターンまたは高台領域１６内の複数の穿孔または貫通開口部１８、および／または、担体層内の複数の開口部は、互いに密度（表面積当たりの数）、分布、および幅が異なっていることも可能である。   In addition, if there is a region where some of the plurality of openings in each of the relief layer 11 and the carrier layer 15 overlap each other, a plurality of perforations or through openings 18 in the pattern of the relief layer 11 or the upland region 16. And / or the openings in the support layer may be different in density (number per surface area), distribution, and width from one another.

たとえば図１７では、担体層１５に、複数の異なる幅を有する開口部１２が行列配置されており、同時に、レリーフ層１１内の貫通開口部１８がハニカム状に配置されている。   For example, in FIG. 17, a plurality of openings 12 having different widths are arranged in a matrix in the carrier layer 15, and at the same time, the through openings 18 in the relief layer 11 are arranged in a honeycomb shape.

高エネルギ密度のレーザまたはプラズマ照射を使用することによって、たとえば不織布のウォータージェット接合などの用途において必要とされるとおりに、基本テンプレート本体の非金属製部分に、本発明に従って所望のパターン状のレリーフ部および穿孔または貫通開口部を形成することができる。特に、本発明によれば、従来技術では得られなかった２ミリ、３ミリ、またはそれ以上の大きなレリーフ深さを得ることができる。   By using high energy density laser or plasma irradiation, a non-metallic portion of the basic template body can be formed into a desired patterned relief according to the present invention as required in applications such as nonwoven water jet bonding. And perforations or through openings can be formed. In particular, according to the present invention, a large relief depth of 2 mm, 3 mm, or more, which was not obtained with the prior art, can be obtained.

ここで、より粗い構造にはプラズマ照射を使用する一方、特に滑らかに形成されるエンボス加工の縁部などの精密構造および超精密構造は、レーザ照射によって所望の形状に作成することができる。特に精密構造および超精密構造を形成する際には、テンプレートの表面に金属皮膜またはテフロン（登録商標）などのコーティングを施すと、特定の表面仕上げを得られる点や表面を摩滅から保護できる点で有用である。   Here, while plasma irradiation is used for a rougher structure, a precision structure and an ultra-precision structure such as an embossed edge that is formed smoothly can be formed into a desired shape by laser irradiation. In particular, when forming precision structures and ultra-precision structures, applying a coating such as a metal film or Teflon (registered trademark) to the template surface can provide a specific surface finish or protect the surface from abrasion. Useful.

ＤＥ １０ ２００７ ０５９ ７９４ Ａ１には、スクリーン印刷用テンプレートの製造方法が開示されている。その方法では、金属製担体基板を、後にスクレーパ側となる面から機械加工して窪みを形成することで、担体の網状組織を作成する。そして、後に被印刷物側となる面に、印刷すべき構成を、さらなる窪みの形状に機械加工する。それにより、両側の窪みの先端がテンプレート本体中で出会った箇所に、スクリーン印刷用のペースト状材料のための開口部が形成される。当該文献におけるテンプレートの製造は、マイクロエッチングまたはレーザアブレーションによって実施される。
ＮＬ １ ０１２ １００ Ｃ２には、スクリーン印刷用テンプレートが開示されている。そのテンプレートでは、約０．３ｍｍの厚さの担体に印刷用の孔および空洞が設けられている。印刷用孔のいくつかは、担体の裏面またはスクレーパ面から前面まで延び、また他の複数の印刷用孔は、ある空洞の底領域に開口し、複数の印刷用孔からその空洞に印刷用インクが供給される。さらに、単一の空洞のみに割り当てられた印刷用孔が設けられている。この公知のスクリーン印刷用テンプレートの製造の際には、印刷用孔および空洞がレーザ照射によって形成される。ここで担体は、複数の異なるプラスチック材料に、コスト削減および物理的性質の変更のために砂、カーボン、アルミニウム、またはガラスを添加したもので構成することが可能である。２つまたはそれ以上の異なるプラスチック層の積層体を用いてもよい。さらに、担体のスクレーパ面に金属コーティングを設けることもできる。
ＥＰ ０ ９１３ ７３０ Ａ１には、スクリーン印刷用テンプレートのさらなる製造方法が開示されている。その方法では、薄いスクリーンシリンダにフォトレジスト層を設ける。フォトレジスト層は、波状表面または平坦表面を有することが可能である。フォトレジスト層をパターニングする際には、被覆層を付着してレーザビームによってパターニングする。その後、フォトレジスト層を広域的に露光して現像し、使用したフォトレジストの種類に応じて露光部分または非露光部分を除去することで、スクリーンの開口部からスクリーン印刷用テンプレートの開口部を作成する。 DE 10 2007 059 794 A1 discloses a method for producing a screen printing template. In this method, a metal carrier substrate is machined from a surface that later becomes the scraper side to form depressions, thereby creating a carrier network. And the structure which should be printed on the surface which becomes a to-be-printed material side later is machined into the shape of the further hollow. Thereby, the opening part for paste-form materials for screen printing is formed in the location where the front-end | tip of the hollow of both sides met in the template main body. The production of the template in this document is performed by microetching or laser ablation.
NL 1 012 100 C2 discloses a screen printing template. The template is provided with printing holes and cavities in a carrier about 0.3 mm thick. Some of the printing holes extend from the back or scraper surface of the carrier to the front, and a plurality of other printing holes open in the bottom region of a cavity and printing ink from the plurality of printing holes into the cavity. Is supplied. In addition, printing holes are provided that are assigned only to a single cavity. When manufacturing this known screen printing template, printing holes and cavities are formed by laser irradiation. Here, the carrier can be composed of a plurality of different plastic materials to which sand, carbon, aluminum, or glass is added in order to reduce costs and change physical properties. A laminate of two or more different plastic layers may be used. Furthermore, a metal coating can be provided on the scraper surface of the carrier.
EP 0 913 730 A1 discloses a further method for producing a screen printing template. In that method, a photoresist layer is provided on a thin screen cylinder. The photoresist layer can have a wavy or flat surface. When patterning the photoresist layer, a coating layer is deposited and patterned with a laser beam. The photoresist layer is then exposed and developed over a wide area, and the exposed or unexposed areas are removed depending on the type of photoresist used, creating a screen printing template opening from the screen opening. To do.

上記目的は、本発明に従って、請求項１に記載の方法および請求項１０に記載のテンプレートによって達成される。本発明の有利な改良点および発展形態は、従属項に記載されている。 The object is achieved according to the invention by a method according to claim 1 and a template according to claim 10 . Advantageous refinements and developments of the invention are described in the dependent claims.

本発明によれば、特に非穿孔層である非金属製レリーフ層を有し、さらに、レリーフ層の裏側に有孔担体層として金属製スクリーンを有するテンプレート本体を用意する。続いて、レーザまたはプラズマ照射によって、パターンに従ってレリーフ層の材料を除去して、レリーフ部の複数の開口部を形成する。ここで、少なくともレリーフ部の開口部の底領域には、上面の反対側である裏面まで延びる貫通開口部が、レーザまたはプラズマ照射によって、担体層の開口部を少なくとも部分的に露出させることによって形成される。そのようにして、レリーフ部の開口部の底領域に位置する貫通開口部は、レリーフ層を完全に除去することで露出できる。 According to the present invention, a template body having a non-metallic relief layer, which is a non -perforated layer, and having a metallic screen as a perforated carrier layer on the back side of the relief layer is prepared. Subsequently, the material of the relief layer is removed according to the pattern by laser or plasma irradiation to form a plurality of openings in the relief portion. Here, at least in the bottom region of the relief opening, a through opening extending to the back surface opposite to the upper surface is formed by at least partially exposing the opening of the carrier layer by laser or plasma irradiation. Is done. As such, the through opening located in the bottom region of the relief opening can be exposed by completely removing the relief layer.

本発明によるテンプレートは、少なくとも１つの非金属レリーフ層を備える。その上面には、輪郭が所望のパターンに相当する複数の開口部から成るレリーフ部が形成されている。 The template according to the invention comprises at least one non-metallic relief layer. On the upper surface, there is formed a relief portion comprising a plurality of openings whose contours correspond to a desired pattern .

また、レリーフ層の裏面に、有孔担体層として金属製スクリーンが設けられている。有孔担体層において上面の反対側である裏面まで延びる貫通開口部は、レリーフ部の開口部の底領域に少なくとも部分的に露出している。 A metal screen is provided as a perforated carrier layer on the back surface of the relief layer . The through opening extending to the back surface opposite to the upper surface in the perforated carrier layer is at least partially exposed in the bottom region of the opening of the relief portion.

レリーフ部の開口部の底領域のみに穿孔を備えたテンプレートを示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the template provided with perforation only in the bottom area | region of the opening part of a relief part. レリーフ部の開口部の底領域のみに穿孔を備えた（すなわち、貫通開口部が設けられている）レリーフ層が担体層上に形成されている、本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a template according to the invention in which a relief layer provided with perforations only in the bottom region of the opening of the relief part (ie provided with a through opening) is formed on the carrier layer. 図１または図２に示した本発明によるテンプレートを示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the template by this invention shown in FIG. 1 or FIG. 担体層がスクリーンの形態でありその表面積全体に穿孔を備えた、図２に類似の本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a template according to the invention similar to FIG. 2 in which the carrier layer is in the form of a screen and has perforations throughout its surface area. レリーフ部の開口部の底領域にレリーフ層部分が残っている、図４に類似の本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 5 is a schematic sectional view showing a template according to the invention similar to FIG. 4 with a relief layer part remaining in the bottom region of the opening of the relief part. レリーフ部の開口部の外側に位置する高台領域が複数の異なる高さを有する、図４に類似の本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a template according to the present invention similar to FIG. 4, in which the elevated region located outside the opening of the relief portion has a plurality of different heights. レリーフ部の開口部の外側に位置する高台領域の表面が構造化されている、図４に類似の本発明によるテンプレートを示す概略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a template according to the invention similar to FIG. 4 in which the surface of the elevated area located outside the opening of the relief part is structured. レリーフ部の開口部の縁領域における様々な概略断面を示す図である。It is a figure which shows the various schematic cross sections in the edge area | region of the opening part of a relief part.

図１に示すように、部分的に穿孔されたプレートまたは円筒体として形成されたテンプレートは、テンプレート本体１０を含む。テンプレート本体１０は、プレートまたは円筒体として形成されることができ、レリーフ層１１を有する。レリーフ層１１には、輪郭が所望のパターンに相当する間隙または開口部１２が形成される。開口部１２の底領域１３には、テンプレート本体１０の担体層部分１１’が設けられており、そこに穿孔または貫通開口部１４が形成されている。それにより、テンプレートの用途分野に応じて気体または液体が通過可能である。 As shown in FIG. 1, a template formed as a partially perforated plate or cylinder includes a template body 10. The template body 10 can be formed as a plate or cylinder and has a relief layer 11. In the relief layer 11, a gap or an opening 12 whose contour corresponds to a desired pattern is formed. In the bottom region 13 of the opening 12, a carrier layer portion 11 'of the template body 10 is provided, in which a perforation or a through opening 14 is formed. Thereby, gas or liquid can pass through depending on the application field of the template.

ここで、擦り付けられる力によって生じる摩滅から保護するために、図２に示すように、テンプレート本体１０に別個の担体層１５を設けると有用である。担体層１５は、金属から成り、また図４に示すように、特に金属製スクリーンとして形成される。 Here, it is useful to provide a separate carrier layer 15 on the template body 10 as shown in FIG. 2 in order to protect against abrasion caused by the rubbed force. Carrier layer 15 is made of metal, and as shown in FIG. 4, in particular formed as a metallic screen.

本発明によるテンプレートを製造するには、まず、プレートまたは円筒体として形成されたテンプレート本体１０を用意する。テンプレート本体１０は、上面１０’から遠い側の担体層１５上に配置された連続的レリーフ層１１から成る。 In order to manufacture a template according to the present invention, first, a template body 10 formed as a plate or a cylindrical body is prepared. The template body 10 consists of a continuous relief layer 11 arranged on a carrier layer 15 on the side remote from the top surface 10 ' .

レリーフ層は、たとえば合成あるいは天然のポリマー、ゴム、硬質ゴムまたは他の加硫材料、セラミック、適切なシリコンなどの非金属によって構成される。担体層１５として適切なのは金属である。穿孔金属層は別として、担体層１５として特に適切なのは、ニッケル、銅、または他の金属から成る金属製スクリーンであり、それはガルバニック作用を用いて製造可能であり、あるいはワイヤガーゼとして形成される。このタイプの複合材料を用いる場合、積層体として形成されたテンプレート本体１０を得るために、非金属製レリーフ層を金属製担体層１５に物質的に接着する。 The relief layer is constituted by a non-metal such as, for example, a synthetic or natural polymer, rubber, hard rubber or other vulcanized material, ceramic, suitable silicon. Suitable as the carrier layer 15 is a metal . Apart from the perforated metal layer, particularly suitable as the carrier layer 15 is a metallic screen made of nickel, copper or other metal, which can be manufactured using galvanic action or is formed as a wire gauze. When this type of composite material is used, a non-metallic relief layer is materially bonded to the metallic carrier layer 15 in order to obtain the template body 10 formed as a laminate.

Claims (24)

複数の開口部（１２）を含みそれらの開口部の輪郭が所望のパターンに相当するレリーフ部（１１）を上面に備えたテンプレートの製造方法であって、
少なくとも１つの非金属製レリーフ層（１１）を有するテンプレート本体（１０）を用意することと、
レーザまたはプラズマ照射によって、前記レリーフ層（１１）の材料を前記パターンに従って除去して、前記レリーフ部の複数の開口部（１２）を形成することとを含み、
少なくとも前記レリーフ部の開口部（１２）の底領域（１３）には、前記上面の反対側である裏面まで延びる貫通開口部（１４）が設けられることを特徴とする、方法。 A method for producing a template comprising a plurality of openings (12) and a relief portion (11) having an outline of the openings corresponding to a desired pattern on the upper surface,
Providing a template body (10) having at least one non-metallic relief layer (11);
Removing the material of the relief layer (11) according to the pattern by laser or plasma irradiation to form a plurality of openings (12) in the relief portion;
Method, characterized in that at least a bottom region (13) of the relief opening (12) is provided with a through opening (14) extending to the back side opposite to the top surface. 請求項１に記載の方法であって、
前記テンプレート本体（１０）は、前記レリーフ層の前記裏面に、担体層（１５）を備えていないか、あるいは、非穿孔の金属製または非金属製担体層を備え、
少なくとも前記レリーフ部の開口部（１２）の底領域（１３）に設けられる前記貫通開口部（１４）は、レーザ照射によって前記テンプレート本体（１０）に導入することを特徴とする、方法。 The method of claim 1, comprising:
The template body (10) does not include a support layer (15) on the back surface of the relief layer, or includes a non-perforated metal or non-metal support layer,
Method, characterized in that at least the through opening (14) provided in the bottom region (13) of the relief opening (12) is introduced into the template body (10) by laser irradiation. 請求項１に記載の方法であって、
前記テンプレート本体（１０）は、前記レリーフ層（１１）の前記裏面に、特に金属製スクリーンである有孔担体層（１５）を有し、
少なくとも前記レリーフ部の開口部（１２）の底領域（１３）に設けられる前記貫通開口部（１４）は、レーザ照射によって、前記担体層（１５）の前記開口部１４を少なくとも部分的に露出させることによって形成することを特徴とする、方法。 The method of claim 1, comprising:
The template body (10) has a perforated carrier layer (15), in particular a metal screen, on the back surface of the relief layer (11),
The through opening (14) provided at least in the bottom region (13) of the opening (12) of the relief portion at least partially exposes the opening 14 of the carrier layer (15) by laser irradiation. A method characterized by forming by: 請求項３に記載の方法であって、前記レリーフ部の開口部（１２）の底領域（１３）における前記貫通開口部（１４）は、前記レリーフ層（１１）を完全に除去することによって露出することを特徴とする、方法。   4. A method according to claim 3, wherein the through opening (14) in the bottom region (13) of the relief opening (12) is exposed by completely removing the relief layer (11). A method, characterized by: 請求項３または４に記載の方法であって、前記レリーフ部の前記開口部（１２）の外側に位置する前記レリーフ層（１１）の高台領域（１６）に、前記担体層（１５）の開口部（１４）と一致するパターン形成用以外の開口部または穿孔を、レーザ照射によって導入することで貫通開口部（１４）を形成することを特徴とする、方法。   5. A method according to claim 3 or 4, wherein the opening of the carrier layer (15) is located in a raised area (16) of the relief layer (11) located outside the opening (12) of the relief portion. A method characterized in that the through-opening (14) is formed by introducing, by laser irradiation, openings or perforations other than for pattern formation that coincide with the part (14). 請求項３または４に記載の方法であって、前記レリーフ部の前記開口部（１２）の外側に位置する前記レリーフ層（１１）の高台領域（１６）に、前記担体層（１５）の開口部（１４）と形状、サイズ、および配置のうちの少なくとも一つが異なるパターン形成用以外の開口部または穿孔を、レーザ照射によって導入することで貫通開口部（１４）を形成することを特徴とする、方法。   5. A method according to claim 3 or 4, wherein the opening of the carrier layer (15) is located in a raised area (16) of the relief layer (11) located outside the opening (12) of the relief portion. A through-opening (14) is formed by introducing, by laser irradiation, an opening or perforation other than for pattern formation that differs in at least one of shape, size, and arrangement from the portion (14). ,Method. 請求項１から６のいずれか一つに記載の方法であって、前記レリーフ部の前記開口部（１２）の外側に位置する高台領域（１６）が複数の異なる高さを有するように、前記開口部（１２）の外側においてもレーザ照射によって前記レリーフ層（１１）の材料を除去することを特徴とする、方法。   The method according to any one of claims 1 to 6, wherein the hill region (16) located outside the opening (12) of the relief portion has a plurality of different heights. A method, characterized in that the material of the relief layer (11) is removed by laser irradiation even outside the opening (12). 請求項１から７のいずれか一つに記載の方法であって、前記開口部（１２）の形成時に、前記開口部（１２）の壁を、周囲の高台領域（１６）に対して傾斜、面取り部、丸み、またはステップ状の段々を有するよう構成することを特徴とする、方法。   The method according to any one of claims 1 to 7, wherein when the opening (12) is formed, the wall of the opening (12) is inclined with respect to a surrounding hill area (16), A method characterized by comprising chamfers, rounded or stepped steps. 請求項８に記載の方法であって、照射時の出力密度を変調させることによって、前記レリーフ層（１１）の前記開口部（１２）と前記高台領域（１６）との間の移行部に、傾斜、面取り部、丸み、またはステップ状の段々をつけることを特徴とする、方法。   The method according to claim 8, wherein the transition portion between the opening (12) of the relief layer (11) and the upland region (16) is modulated by modulating the power density during irradiation. A method, characterized in that it is stepped, inclined, chamfered, rounded or stepped. 請求項１から９のいずれか一つに記載の方法であって、前記開口部（１２）の外側に位置する高台領域（１６）の表面に、規則的、ランダム、または疑似ランダムなミクロ構造を設けることを特徴とする、方法。   10. A method according to any one of the preceding claims, wherein a regular, random or pseudo-random microstructure is applied to the surface of the elevated area (16) located outside the opening (12). A method comprising providing. 請求項１から１０のいずれか一つに記載の方法であって、高台領域（１６）の表面または前記レリーフ層（１１）の露出表面全体にコーティング（１７）を設けることを特徴とする、方法。   11. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that a coating (17) is provided on the surface of the elevated area (16) or the entire exposed surface of the relief layer (11). . 請求項１１に記載の方法であって、金属から成る前記コーティング（１７）を、化学的手法、ガルバニック技術、スプレー技術、またはプリント技術によって被覆することを特徴とする、方法。   12. A method according to claim 11, characterized in that the coating (17) made of metal is coated by chemical methods, galvanic technology, spray technology or printing technology. テンプレート本体（１０）を含むテンプレートであって、少なくとも１つの非金属製レリーフ層（１１）を備え、その表面に、複数の開口部（１２）を含みそれらの開口部の輪郭が所望のパターンに相当するレリーフ部が形成されており、少なくとも前記レリーフ部の開口部（１２）の底領域（１３）には、上面の反対側である裏面まで延びる貫通開口部（１４）が設けられている、テンプレート。   A template comprising a template body (10), comprising at least one non-metallic relief layer (11), and having a plurality of openings (12) on the surface thereof, wherein the contours of the openings are in a desired pattern. A corresponding relief part is formed, and at least a bottom region (13) of the opening (12) of the relief part is provided with a through-opening part (14) extending to the back surface opposite to the top surface. template. 請求項１３に記載のテンプレートであって、前記テンプレート本体（１０）が、前記レリーフ層（１１）の裏面に金属製または非金属製の非穿孔担体層（１５）を備え、前記担体層（１５）には、少なくとも前記レリーフ部の開口部（１２）の底領域（１３）に貫通する貫通開口部（１４）が設けられている、テンプレート。   The template according to claim 13, wherein the template body (10) comprises a non-perforated carrier layer (15) made of metal or non-metal on the back surface of the relief layer (11), and the carrier layer (15). ) Is provided with a through opening (14) penetrating at least the bottom region (13) of the opening (12) of the relief part. 請求項１４に記載のテンプレートであって、前記担体層（１５）がガラス繊維またはカーボン繊維によって強化された金属または非金属から成る、テンプレート。   15. Template according to claim 14, wherein the carrier layer (15) consists of metal or non-metal reinforced with glass fibers or carbon fibers. 請求項１３に記載のテンプレートであって、前記テンプレート本体（１０）が、前記レリーフ層（１１）の裏面に、特に金属製スクリーンである有孔担体層（１５）を備え、前記有孔担体層の貫通開口部（１４）は、少なくとも部分的に、前記レリーフ部の開口部（１２）の底領域（１３）に露出している、テンプレート。   14. The template according to claim 13, wherein the template body (10) comprises a porous carrier layer (15), in particular a metal screen, on the back surface of the relief layer (11), the porous carrier layer. The through opening (14) of the template is at least partially exposed in the bottom region (13) of the opening (12) of the relief portion. 請求項１６に記載のテンプレートであって、前記レリーフ層（１１）が、前記レリーフ部の前記開口部（１２）の外側に位置する高台領域（１６）に、レーザ照射によって導入され前記担体層（１５）の開口部（１４）と一致するパターン形成用以外の開口部（１８）または穿孔を備える、テンプレート。   The template according to claim 16, wherein the relief layer (11) is introduced by laser irradiation into a hill area (16) located outside the opening (12) of the relief portion, and the carrier layer ( A template comprising openings (18) or perforations other than those for patterning that coincide with the openings (14) of 15). 請求項１６に記載のテンプレートであって、前記レリーフ層（１１）が、前記レリーフ部の前記開口部（１２）の外側に位置する高台領域（１６）に、レーザ照射によって導入され前記担体層（１５）の開口部（１４）と形状、サイズ、および配置のうちの少なくとも一つが異なるパターン形成用以外の開口部（１８）または穿孔を備える、テンプレート。   The template according to claim 16, wherein the relief layer (11) is introduced by laser irradiation into a hill area (16) located outside the opening (12) of the relief portion, and the carrier layer ( A template comprising openings (18) or perforations other than those for patterning, wherein at least one of shape, size, and arrangement differs from the openings (14) of 15). 請求項１６、１７、または１８に記載のテンプレートであって、前記金属製スクリーンはガルバニック作用を用いて製造されたものである、テンプレート。   19. A template according to claim 16, 17 or 18, wherein the metallic screen is manufactured using galvanic action. 請求項１６、１７、または１８に記載のテンプレートであって、前記金属製スクリーンは、ガルバニック表面コーティングが施されたワイヤガーゼで構成されている、テンプレート。   19. A template according to claim 16, 17 or 18, wherein the metallic screen is composed of wire gauze with a galvanic surface coating. 請求項１３から２０のいずれか一つに記載のテンプレートであって、前記レリーフ部の前記開口部（１２）の外側に位置する高台領域（１６）が複数の異なる高さを有する、テンプレート。   21. A template according to any one of claims 13 to 20, wherein the elevated region (16) located outside the opening (12) of the relief portion has a plurality of different heights. 請求項１３から２１のいずれか一つに記載のテンプレートであって、前記開口部（１２）の壁が、周囲の高台領域（１６）に対して傾斜、面取り部、丸み、またはステップ状の段々を備える、テンプレート。   The template according to any one of claims 13 to 21, wherein the wall of the opening (12) is inclined, chamfered, rounded or stepped with respect to a surrounding hill area (16). Template. 請求項１３から２２のいずれか一つに記載のテンプレートであって、前記開口部（１２）の外側に位置する高台領域（１６）の表面が、規則的、ランダム、または疑似ランダムなミクロ構造を備える、テンプレート。   23. A template according to any one of claims 13 to 22, wherein the surface of the elevated region (16) located outside the opening (12) has a regular, random or pseudo-random microstructure. Prepare a template. 請求項１３から２３のいずれか一つに記載のテンプレートであって、高台領域（１６）の表面または前記レリーフ層（１１）の露出表面全体にコーティング（１７）が施されている、テンプレート。   24. A template according to any one of claims 13 to 23, wherein a coating (17) is applied to the surface of the elevated area (16) or the entire exposed surface of the relief layer (11).
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